Guía de administración del sistema: servicios IP

Descripción general de las direcciones IPv6

Las direcciones IPv6 se asignan a interfaces en lugar de a nodos, teniendo en cuenta que en un nodo puede haber más de una interfaz. Asimismo, se puede asignar más de una dirección IPv6 a una interfaz.


Nota –

Para obtener información referente a aspectos técnicos sobre el formato de dirección IPv6, consulte RFC 2374, IPv6 Global Unicast Address Format


IPv6 abarca tres clases de direcciones:

unidifusión

Identifica una interfaz de un solo nodo.

multidifusión

Identifica un grupo de interfaces, en general en nodos distintos. Los paquetes que se envían a una dirección multidifusión se dirigen a todos los miembros del grupo de multidifusión.

difusión por proximidad

Identifica un grupo de interfaces, en general en nodos distintos. Los paquetes que se envían a una dirección de difusión por proximidad de dirigen al nodo de miembros del grupo de difusión por proximidad que se encuentre más cerca del remitente.

Partes de una dirección IPv6

Una dirección IPv6 tiene un tamaño de 128 bits y se compone de ocho campos de 16 bits, cada uno de ellos unido por dos puntos. Cada campo debe contener un número hexadecimal, a diferencia de la notación decimal con puntos de las direcciones IPv4. En la figura siguiente, las equis representan números hexadecimales.

Figura 3–2 Formato básico de las direcciones IPv6

La figura muestra las tres partes de que consta una dirección IPv6, que se describen en el texto siguiente.

Los tres campos que están más a la izquierda (48 bits) contienen el prefijo de sitio. El prefijo describe la topología pública que el ISP o el RIR (Regional Internet Registry, Registro Regional de Internet) suelen asignar al sitio.

El campo siguiente lo ocupa el ID de subred de 16 bits que usted (u otro administrador) asigna al sitio. El ID de subred describe la topología privada, denominada también topología del sitio, porque es interna del sitio.

Los cuatro campos situados más a la derecha (64 bits) contienen el ID de interfaz, también denominado token. El ID de interfaz se configura automáticamente desde la dirección MAC de interfaz o manualmente en formato EUI-64.

Examine de nuevo la dirección de la figura Figura 3–2:

2001:0db8:3c4d:0015:0000:0000:1a2f:1a2b

En este ejemplo se muestran los 128 bits completos de una dirección IPv6. Los primeros 48 bits, 2001:0db8:3c4d, contienen el prefijo de sitio y representan la topología pública. Los siguientes 16 bits, 0015, contienen el ID de subred y representan la topología privada del sitio. Los 64 bits que están más a la derecha, 0000:0000:1a2f:1a2b, contienen el ID de interfaz.

Abreviación de direcciones IPv6

La mayoría de las direcciones IPv6 no llegan a alcanzar su tamaño máximo de 128 bits. Eso comporta la aparición de campos rellenados con ceros o que sólo contienen ceros.

La arquitectura de direcciones IPv6 permite utilizar la notación de dos puntos consecutivos (: :) para representar campos contiguos de 16 bits de ceros. Por ejemplo, la dirección IPv6 de la Figura 3–2 se puede abreviar reemplazando los dos campos contiguos de ceros del ID de interfaz por dos puntos. La dirección resultante es 2001:0db8:3c4d:0015::1a2f:1a2b. Otros campos de ceros pueden representarse como un único 0. Asimismo, puede omitir los ceros que aparezcan al inicio de un campo, como por ejemplo cambiar 0db8 por db8.

Así pues, la dirección 2001:0db8:3c4d:0015:0000:0000:1a2f:1a2b se puede abreviar en 2001:db8:3c4d:15::1a2f:1a2b.

La notación de los dos puntos consecutivos se puede emplear para reemplazar cualquier campo contiguo de ceros de la dirección IPv6. Por ejemplo, la dirección IPv6 2001:0db8:3c4d:0015:0000:d234::3eee:0000 se puede contraer en 2001:db8:3c4d:15:0:d234:3eee::.

Prefijos de IPv6

Los campos que están más a la izquierda de una dirección IPv6 contienen el prefijo, que se emplea para enrutar paquetes de IPv6. Los prefijos de IPv6 tienen el formato siguiente:

prefijo/tamaño en bits

El tamaño del prefijo se expresa en notación CIDR (enrutamiento entre dominios sin clase). La notación CIDR consiste en una barra inclinada al final de la dirección, seguida por el tamaño del prefijo en bits. Para obtener información sobre direcciones IP en formato CIDR, consulte Cómo diseñar un esquema de direcciones IPv4 CIDR.

El prefijo de sitio de una dirección IPv6 ocupa como máximo los 48 bits de la parte más a la izquierda de la dirección IPv6. Por ejemplo, el prefijo de sitio de la dirección IPv6 2001:db8:3c4d:0015:0000:0000:1a2f:1a2b/48 se ubica en los 48 bits que hay más a la izquierda, 2001:db8:3c4d. Utilice la representación siguiente, con ceros comprimidos, para representar este prefijo:

2001:db8:3c4d::/48


Nota –

2001:db8::/32 es un prefijo especial de IPv6 que se emplea específicamente en ejemplos de documentación.


También se puede especificar un prefijo de subred, que define la topología interna de la red respecto a un enrutador. La dirección IPv6 de ejemplo tiene el siguiente prefijo de subred:

2001:db8:3c4d:15::/64

El prefijo de subred siempre contiene 64 bits. Estos bits incluyen 48 del prefijo de sitio, además de 16 bits para el ID de subred.

Los prefijos siguientes se han reservado para usos especiales:

2002::/16

Indica que sigue un prefijo de enrutamiento de 6to4.

fe80::/10

Indica que sigue una dirección local de vínculo.

ff00::/8

Indica que sigue una dirección multidifusión.

Direcciones unidifusión

IPv6 incluye dos clases de asignaciones de direcciones unidifusión:

El tipo de dirección unidifusión viene determinado por los bits contiguos que están más a la izquierda (orden superior) de la dirección, los cuales contienen el prefijo.

El formato de direcciones unidifusión se organiza conforme a la jerarquía siguiente:

Dirección unidifusión global

La dirección unidifusión global es globalmente exclusiva de Internet. La dirección IPv6 de ejemplo que hay en Prefijos de IPv6 es de unidifusión global. En la figura siguiente se muestra el ámbito de la dirección unidifusión global, en comparación con las partes que componen la dirección IPv6.

Figura 3–3 Partes de la dirección unidifusión global

La figura divide una dirección unidifusión en su topología pública, el prefijo de sitio y su topología de sitio, el ID de subred y el ID de interfaz.

Topología pública

El prefijo de sitio define la topología pública de la red respecto a un enrutador. El ISP o el RIR proporcionan el prefijo de sitio a las empresas.

Topología de sitio y subredes IPv6

En IPv6, el ID de subred define una subred administrativa de la red y tiene un tamaño máximo de 16 bits. Un ID de subred se asigna como parte de la configuración de redes IPv6. El prefijo de subred define la topología de sitio respecto a un enrutador especificando el vínculo al que se ha asignado la subred.

Desde un punto de vista conceptual, las subredes IPv6 y las IPv4 son iguales en el sentido de que cada subred suele asociarse con solo vínculo de hardware. Sin embargo, los ID de subredes IPv6 se expresan en notación hexadecimal, en lugar de decimal con puntos.

ID de interfaz

El ID de interfaz identifica una interfaz de un determinado nodo. Un ID de interfaz debe ser exclusivo en la subred. Los hosts de IPv6 pueden aplicar el protocolo ND para generar automáticamente sus propios ID de interfaz. El protocolo ND genera de forma automática el ID de interfaz, a partir de la dirección MAC o la dirección EUI-64 de la interfaz del host. Los ID de interfaz también se pueden asignar manualmente, lo cual es preferible en el caso de enrutadores de IPv6 y servidores habilitados para IPv6. Si desea obtener instrucciones sobre cómo crear manualmente direcciones EUI-3513, consulte RFC 3513 Internet Protocol Version 6 (IPv6) Addressing Architecture.

Direcciones unidifusión globales de transición

Por motivos de transición, el protocolo IPv6 incluye la posibilidad de incrustar una dirección IPv4 en una dirección IPv6. Esta clase de dirección IPv4 facilita la colocación en túneles de paquetes IPv6 en redes IPv4 ya configuradas. La dirección 6to4 es un ejemplo de dirección unidifusión global de transición. Para obtener más información sobre direcciones 6to4, consulte Túneles automáticos 6to4.

Dirección unidifusión local de vínculo

La dirección unidifusión local de vínculo sólo se puede utilizar en el vínculo de red local. Las direcciones locales de vínculo no son válidas ni se reconocen fuera del ámbito corporativo u organizativo. A continuación se muestra un ejemplo del formato que tienen las direcciones locales de vínculo.


Ejemplo 3–1 Partes de la dirección unidifusión local de vínculo

La figura ilustra el formato de una dirección local de vínculo IPv6, que se describe en el siguiente contexto.

Un prefijo local de vínculo presenta el formato siguiente:

fe80::ID_interfaz/10

A continuación se muestra una dirección local de vínculo:

fe80::23a1:b152


fe80

Representación hexadecimal del prefijo binario de 10 bits 1111111010. Este prefijo identifica el tipo de dirección IPv6 como dirección local de vínculo.

ID_interfaz

Dirección hexadecimal de la interfaz, que en general se deriva de la dirección MAC de 48 bits.

Al habilitar IPv6 durante la instalación de Oracle Solaris, la interfaz con el número más bajo del equipo local se configura con una dirección local de vínculo. Cada interfaz necesita por lo menos una dirección local de vínculo para identificar el nodo en los demás nodos del vínculo local. Así pues, las direcciones locales de vínculo deben configurarse manualmente para las interfaces adicionales de un nodo. Tras la configuración, el nodo utiliza sus direcciones locales de vínculo para la configuración automática de direcciones y el descubrimiento de vecinos.

Direcciones multidifusión

IPv6 permite el uso de direcciones multidifusión. La dirección multidifusión identifica un grupo de multidifusión, que es un grupo de interfaces, en general en nodos distintos. Una interfaz puede pertenecer a cualquier cantidad de grupos de multidifusión. Si los primeros 16 bits de una dirección IPv6 son ff00 n, la dirección es del tipo multidifusión.

Las direcciones multidifusión se usan para el envío de información o servicios a todas las interfaces que se definen como miembros del grupo de multidifusión. Por ejemplo, uno de los usos de las direcciones multidifusión es comunicarse con todos los nodos de IPv6 del vínculo local.

Al crearse la dirección unidifusión IPv6 de una interfaz, el núcleo convierte automáticamente la interfaz en miembro de determinados grupos de multidifusión. Por ejemplo, el núcleo convierte cada nodo en un miembro del grupo de multidifusión del nodo solicitado, que utiliza el protocolo ND para detectar la accesibilidad. El núcleo convierte automáticamente también un nodo en miembro de los grupos de multidifusión de todos los nodos o todos los enrutadores.

Para obtener información exhaustiva sobre direcciones multidifusión, consulte Direcciones multidifusión IPv6 en profundidad. Para obtener información sobre aspectos técnicos, consulte RFC 3306, Unicast-Prefix-based IPv 6 Multicast Addresses, donde se explica el formato de direcciones multidifusión. Para obtener más información sobre el uso adecuado de grupos y direcciones multidifusión, consulte RFC 3307, Allocation Guidelines for IPv 6 Multicast Addresses.

Grupos y direcciones de difusión por proximidad

Las direcciones de difusión por proximidad IPv6 identifican un grupo de interfaces en distintos nodos de IPv6. Cada grupo de interfaces se denomina grupo de difusión por proximidad. Cuando se envía un paquete al grupo de difusión por proximidad, recibe el paquete el miembro del grupo que esté más próximo al remitente.


Nota –

La implementación de IPv6 en Oracle Solaris no permite crear direcciones ni grupos de difusión por proximidad. Ahora bien, los nodos de IPv6 de Oracle Solaris pueden enviar paquetes a direcciones de difusión por proximidad. Para obtener más información, consulte Consideraciones para túneles hasta un enrutador de reenvío 6to4.